Synthesis and Photovoltaic Properties of New Metalloporphyrin-Containing Polyplatinyne Polymers
Notice bibliographique
Résumé
Three new solution-processable platinum(II) polyyne polymers containing zinc(II) porphyrinate chromophores P1, P2, and P3 and their corresponding dinuclear model complexes were synthesized via the CuI-catalyzed dehydrohalogenation reaction of the platinum(II) chloride precursor and each of the respective bis(ethynyl)-zinc(porphyrin) metalloligands. The thermal, photophysical (absorption, excitation and emission spectra), electrochemical, and photovoltaic properties of P1 – P3 were investigated. These results are also correlated by time-dependent density functional theory (TDDFT) calculations. The computations corroborate the presence of moderate conjugation in the π-systems, somewhat more accentuated for P3 where more favorable dihedral angles between the porphyrin and thiophene rings are noted. Moreover, the computed excited states are predicted to be π–π* in nature with some charge transfer components from the trans -[−C≡CPt(L) 2 C≡C−] n unit to the porphyrin rings. The optical bandgaps range from 1.93 to 2.02 eV for P1 – P3 . Intense π–π*-localized fluorescence emissions typical of the Q-bands of the polymers were observed. The effect of thiophene ring along the polymer chain on the extent of π-conjugation, luminescent and photovoltaic properties of these metalated materials was also examined. Bulk heterojunction solar cells using these metallopolymers as an electron donor blended with a methanofullerene electron acceptor were studied. In one case, the metallopolymer P3 showed a power conversion efficiency of 1.04% with the open-circuit voltage of 0.77 V, short-circuit current density of 3.42 mA cm –2 and fill factor of 0.39 under illumination of an AM 1.5 solar cell simulator.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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